想用升級 iPhone 5s 的用戶可能都是看中 64 位的 A7 處理器，甚至對這塊芯片給予了非常高的期待。在這里要跟大家分析下，A7 芯片擁有怎樣的潛力，以及存在哪些不足。根據蘋果的介紹，A7 與所有 32 位的 iOS 應用兼容。
蘋果沒有介紹 iPhone 5s 的 RAM 是多少。32位地址最大能支持 4GB 內存，但是 iPhone 近期不太可能內置那么大的 RAM，也肯定不會達到 A7 最大可尋址的 256TB 物理內存：盡管虛擬內存指針可有 64位寬，但是芯片的架構決定了只能是 48 位的物理地址系統(tǒng)。64位指針讓軟件至少能有稍微多一些的 headroom 空間，不過可能每個軟件會實際降到 48 位（較高的位元是給操作系統(tǒng)和一個未標注空間保留的）。
為什么要那么麻煩嵌入 64 位的芯片呢？有人嘲諷這只不過是營銷噱頭罷了，好讓蘋果聲稱“這是第一款也是市場上唯一一款內置 64 位芯片的智能手機”。如果蘋果在接下來的新款 iPad 也用上 A7 芯片，蘋果還可以說這是首款采用 64 位芯片的平板（有人可能拿 Surface Pro 來反駁，但是微軟 Surface 團隊負責人 Panos Panay 早在公開場合聲稱 Surface Pro 屬于 PC，Surface RT 才算平板）。
但這并非僅是噱頭，蘋果也將處理器的性能改善了，比 32 位的 A6 芯片提升一倍，包含的整數和浮點寄存器也是 A6 的兩倍。為了能讓芯片一次載入更多的數據，就意味著必須減少連續(xù)的緩存或內存訪問。結果就造成核心的計算單元減少保持閑置等待數字處理的時間。
蘋果告訴 iOS 應用開發(fā)者集中利用 64 位整數計算，才能有效利用新芯片的優(yōu)勢。同樣地能利用 ARM 的 NEON 結構。
蘋果的 A7 芯片是基于 ARM 的 ARMv8 設計，其指令集支持 AES 和 SHA-1/SHA-256 加密運算。蘋果很有可能就是將這些利用于它的 Touch ID 生物控制機制。
這些優(yōu)勢對 64 位軟件來說都很好很棒，但對 32 位代碼就沒那么大優(yōu)勢。蘋果也承認，32 位代碼在 A7 的表現不如 64 位版本的軟件那么快速。這就是說，執(zhí)行 64 位代碼還有個缺點：當你的數據單元有兩倍那么大時，舉個例子，一個長的整數在 A6 芯片的 iPhone 占 4 字節(jié)，但在 A7 芯片的 iPhone 就要占到 8 字節(jié)。你需要兩倍的內存來存儲相同大小的信息。
雖然蘋果沒有公布 iPhone 5s 的內存是多少，但看起來很有可能是 2GB，比 A6 和 A6X 芯片多出一倍，尤其是蘋果已經宣布 A7 的晶體管多達十億以上。
還不僅僅是 RAM 的問題。使用更多的字節(jié)來存儲一個值同時也意味著主芯片的緩存實際變小，這也將會降低性能。另外，蘋果也沒有公布 A7 的緩存有多大，目前猜測可能有 32KB 指令和數據緩存，1MB L2 緩存，跟 A6 的一樣。
當 iPhone 5s 運行一個 32 位應用時，iOS 7 不得不載入這個應用使用的任何系統(tǒng)架構的 32 位版本。這是在操作系統(tǒng)已經載入 64 位版本到內存之后另外又載入的版本。這會增加該運行應用對內存的占用空間，意味著操作系統(tǒng)必須更積極地將后臺應用從 RAM 轉移到閃存。同時擁有所有系統(tǒng)架構的 32 位和 64 位版本會增加操作系統(tǒng)占用的存儲空間，不過即使是 16 GB 的 iPhone 5s 也已經有足夠的空間用于應用和內容的存儲。
所有蘋果自己的軟件已經重新編譯兼容 64 位的 iOS，所以能拖累系統(tǒng)速度的就只剩那些第三方的應用了。難怪蘋果那么熱切希望開發(fā)者趕緊升級應用到 64 位版本。iOS 的應用能同時是 32 位 和 64 位 的版本，但必須為 64 位進行一些優(yōu)化才能確保發(fā)揮 A7 性能的優(yōu)勢。
當然，App Store 如今擁有大量的第三方應用，要等大部分應用都支持 64 位還需要很長的時間。而且許多應用都是為更老的 iOS 版本設計的，不一定都會更新。即使更新支持 64 位的應用也不一定能馬上看到兩倍性能的提升。
這就是為什么電池續(xù)航時間短時間內不太可能會有很明顯的改善。雖說應用運行的速度的確是加快了，處理器更多的時間處于低功耗狀態(tài)，減少耗電量。但如果我們遇不到這些速度更快的應用，那么用戶就無法看到 64 位的優(yōu)勢。
將 iOS 升級為 64 位操作系統(tǒng)與 Mac OS X 達到一致，OS X 在 2006 年已改為 64 位。這說明了蘋果的兩個系統(tǒng)會有更緊密的結合。我們會看到運行 iOS 的蘋果筆記本電腦嗎？很有可能。
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本文標題：從專業(yè)角度分析 64位A7芯片的優(yōu)勢和缺點
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